Question

11．下面的三個圖是某研究小組利用過氧化氫酶探究H₂O₂分解條件而獲得的實驗結(jié)果．

請回答下列有關(guān)問題：
（1）圖1、圖3所代表的實驗中，其實驗自變量依次分別為催化劑種類、pH．
（2）根據(jù)圖1可以得出的實驗結(jié)論是酶的催化作用具有高效性特點．
（3）圖2曲線b點之前影響O₂產(chǎn)生速率的主要因素是H₂O₂濃度，bc段產(chǎn)生的最可能原因是過氧化氫酶數(shù)量（濃度）有限．
（4）若圖2實驗過程中增加一定量的過氧化氫酶，請在圖2中繪出曲線的變化情況．

（5）能否以H₂O₂為材料來探究溫度對H₂O₂酶活性的影響？不能，原因是H₂O₂在加熱條件下會分解，影響實驗結(jié)果的觀測．

Answer 1

分析 分析圖1：該實驗的自變量是催化劑的種類，即過氧化氫酶和Fe³⁺，過氧化氫酶的催化效率高于Fe³⁺．
分析圖2：該實驗的自變量是低溫（H₂O₂）濃度，在一定范圍內(nèi)，隨著H₂O₂濃度的升高，酶促反應(yīng)速率加快，但最終趨于平衡．
分析圖3：該實驗的自變量是pH，在最適pH前，隨著pH的增大，酶促反應(yīng)速率逐漸加快；達到最適pH后，酶促反應(yīng)速率達到最大值；超過最適pH后，隨著pH的增大，酶促反應(yīng)速率逐漸減慢．

解答 解：（1）由以上分析可知，圖1、2、3所代表的實驗的自變量依次為催化劑種類、H₂O₂濃度、pH．
（2）由圖1可以看出過氧化氫酶的催化效率明顯高于Fe³⁺，說明酶的催化作用具有高效性．
（3）圖2曲線b點之前影響O₂產(chǎn)生速率的主要因素是H₂O₂濃度，圖2曲線bc段，隨著H₂O₂濃度的升高，酶促反應(yīng)速率不再加快，最可能原因是過氧化氫酶的數(shù)量有限．
（4）增加過氧化氫酶的含量，能加快化學反應(yīng)速率，因此其曲線比原來的曲線高．
（5）因為H₂O₂在加熱條件下會分解，所有不能以H₂O₂為材料來探究溫度對H₂O₂酶活性的影響．
故答案為：
（1）催化劑種類　　 pH
（2）高效性
（3）H₂O₂濃度     過氧化氫酶數(shù)量（濃度）有限
（4）如圖

（5）不能　   H₂O₂在加熱條件下會分解，影響實驗結(jié)果的觀測

點評 本題結(jié)合曲線圖，考查與酶相關(guān)的探究實驗，準確分析曲線圖是解決此類試題的關(guān)鍵．要求學生能結(jié)合所學的影響酶促反應(yīng)速率的因素，準確判斷同一條曲線中不同區(qū)段的影響因素，或條件改變后曲線的走向．